李楊
(安徽利民投資控股集團(tuán)有限公司,安徽 阜陽 236300)
現(xiàn)如今,在進(jìn)行市政給排水工程施工作業(yè)中,長距離頂管施工技術(shù)備受青睞,并且在施工中還強(qiáng)調(diào)了質(zhì)量控制措施,確保了長距離頂管施工技術(shù)不但能夠推廣普及,還保障了其較高的施工質(zhì)量以及排水施工的有利環(huán)境,最終使得其有序開展施工活動,通過分析長距離頂管施工的優(yōu)勢特點,施工技術(shù)與質(zhì)量控制措施,有效提升工程效率,使相關(guān)資源得到了有效的節(jié)約,從根本上確保了城市生活中排水問題,通過對技術(shù)質(zhì)量進(jìn)行優(yōu)化,使施工體系更加完整,結(jié)合實際市政施工案例進(jìn)行論述,生動形象的介紹了長距離頂管施工技術(shù)。
結(jié)合相具體施工作業(yè)而言,長距離頂管施工技術(shù)的主要特點在于,地面免開挖,并且不會對周圍產(chǎn)生較大的噪音,基于此,該技術(shù)的應(yīng)用得到一致認(rèn)可。其中,地面免開挖主要特點為作業(yè)人員在沿線作業(yè)過程中,省去了挖溝設(shè)渠,鋪設(shè)管道以及回填管溝等工序,只需要提前設(shè)置一個工作井,在地下頂入管道穿行就可以實現(xiàn),將施工作業(yè)中對與其沿線的道路以及鐵路等重要基礎(chǔ)設(shè)施造成的干擾降到最低,并且施工作業(yè)場所僅涉及工作井周圍,這樣還能夠有效控制施工成本的投入;對周圍產(chǎn)生較小的噪音特點表現(xiàn)為,施工作業(yè)期間,給排水管道在進(jìn)行頂進(jìn)過程中雖然具有一定的震動與噪音,但是在地層阻隔作用下,所產(chǎn)生的震動與噪音的分貝就會有所限制,不會造成較大范圍的傳播,對于上部的基礎(chǔ)設(shè)施使用以及附近正常生產(chǎn)生活都不會造成明顯的影響[1]。
與其他頂管對比而言,長距離頂管最明顯的優(yōu)勢在于不會占據(jù)較大的面積。所以在市政給排水工程作業(yè)中,采用長距離頂管施工技術(shù)可有效降低附近區(qū)域的環(huán)境的影響程度。眾所周知,在實施市政給排水作業(yè)中,所涉及的地區(qū)一定要設(shè)于城市范圍內(nèi),并且會涉及較多的交通干線,如果采用傳統(tǒng)的施工方法,將會對以上設(shè)施造成較大的影響,而長距離頂管施工技術(shù)剛好解決以上難題,同時解決了因市政給排水作業(yè)而造成的道路封閉問題。
與傳統(tǒng)的施工工序相對比而言,長距離頂管施工技術(shù)對于開挖方面,不會造成較大的開挖面積,從而有效降低施工作業(yè)中產(chǎn)生的渣土。由于渣土的開挖作業(yè)涉及較少,所以在一定程度上使得施工成本有所降低,有效節(jié)約工程投入。
長距離頂管技術(shù)能夠一定程度上減少環(huán)境污染的問題,其相比其他工藝具有較明顯的環(huán)保優(yōu)勢。若采用暗挖這一傳統(tǒng)技術(shù),需要進(jìn)行反復(fù)灌注泥漿才能實現(xiàn)穩(wěn)住市政給排水工程中的水管。采用長距離頂管施工技術(shù),實施泥漿灌注工藝是與施工作業(yè)同步進(jìn)行,在對給排水管道進(jìn)行穩(wěn)固時無須進(jìn)行反復(fù)灌注泥漿的操作,所以說,采用長距離頂管技術(shù)將使用較少的泥漿,采用該方式可有效縮短施工所耗費(fèi)的時間,并且節(jié)省施工成本。
在施工作業(yè)中,需要恰當(dāng)處理地下作業(yè)所產(chǎn)生的渣土等廢棄物料,但是長頂管技術(shù)需要進(jìn)行分段來完成,通常會將200m 左右作為分段長度,由于在操作頂進(jìn)施工作業(yè)中,涉及的人工作業(yè)較多,因此,其工作效率相對較低,不能滿足頂進(jìn)施工的進(jìn)度,工作效率相對較低,從而降低了施工安全行。介于此,可考慮使用水排方式進(jìn)行施工,但是需要注意的一點是,如果在施工作業(yè)期間,水壓出現(xiàn)故障,施工作業(yè)就不能正常進(jìn)行,因此,水壓的問題務(wù)必在施工作業(yè)前得到有效控制,從而確保渣土外運(yùn)的有序進(jìn)行[2]。
管道直徑對市政給排水管道采取的長距離頂管技術(shù)起到直接影響作用,因此,要想確保施工作業(yè)能夠順利完成,其前提就是管道直徑符合設(shè)計要求,相反,在實際施工過程中將會出現(xiàn)一系列的負(fù)面問題,從而降低施工效率。所以在排水管道施工作業(yè)中,要合理設(shè)計長距離管道,以確保其滿足具體施工作業(yè)需要,并且對影響施工作業(yè)的一些制約因素進(jìn)行綜合考量。就管道直徑方面而言,施工作業(yè)選擇直徑較大的管道,避免質(zhì)量問題的出現(xiàn)[3]。
由于長距離頂管技術(shù)施工作業(yè)中,管道全部為封閉狀態(tài),并且將持續(xù)較長時間。在此期間,空氣比較稀缺,將會出現(xiàn)缺氧的安全問題,因此,在施工中這項安全問題需要得到合理解決,并且恰當(dāng)處理施工中所用的鋼管,其鋼管表面所涂的漆料務(wù)必為安全無害的,避免因有害氣體而增加施工安全,并且還要確保施工中的土質(zhì)出現(xiàn)的有害物質(zhì)得到及時發(fā)現(xiàn)與處理。
針對滲漏問題需要采取有效的解決措施,可使用的方法通常為澆筑罐體、焊接鋼筋籠、連接柔性接口以及密封雙橡膠圈等。就其結(jié)構(gòu)而言,管體、鋼筋骨架以及銅筒三者是比較重要的;主要表現(xiàn)為,長距離頂管施工中,使用冷軋材質(zhì)的鋼筒,其厚度通常在1.5mm;鋼筒兩端設(shè)鋼制承口環(huán)、插口環(huán);在處理密閉問題上用雙膠圈墊層,目的在于防水防漏;根據(jù)所使用的管體材質(zhì)而言,管徑為200mm,滲水標(biāo)準(zhǔn)需在20m3/24h·kN、0.8L/(h·m);管徑為250mm,滲水標(biāo)準(zhǔn)需在24m3/24h·kN、1.0L/(h·m);管徑為300mm,滲水標(biāo)準(zhǔn)需在28m3/24h·kN、1.1L/(h·m);管徑為340mm,滲水標(biāo)準(zhǔn)需在30m3/24h·kN、1.2L/(h·m)。
某市政給排水工程中,由于當(dāng)?shù)夭粩嗤晟瞥鞘谢ㄔO(shè),其整體規(guī)模也隨之不斷擴(kuò)大,需要對市政給排水系統(tǒng)進(jìn)行完善。經(jīng)過對地形進(jìn)行整體勘察后得知,該地區(qū)給排水管道鋪設(shè)長度為5.5km,鋪設(shè)時所用管道材料為鋼筋混凝土型,直徑為1.8m,地下埋深為12.5m。就其交通狀況而言,由于城市的不斷發(fā)展,其所鋪設(shè)的管道也比較復(fù)雜,并且長度較長,在進(jìn)行改造時,考慮諸多因素后,最終決定使用長距離頂管施工技術(shù)開展本次工程。
由于影響長距離頂管施工技術(shù)的主要因素在于頂管的推力,若增大推力,就要提前設(shè)計好管道的承壓能力,確保所設(shè)計的壓力能夠順利開展工程。長距離頂管施工中,鋼管是其所使用的主要材料,原因在于鋼管在接觸土體截面的面積、重量以及摩擦力上,比混凝土材質(zhì)的管道更小,這樣就能將施工作業(yè)中頂管推力得到有效提升。此外,還要注意施工過程中的通風(fēng)問題。長頂管施工如圖1 所示。
要對工程實際情況進(jìn)行詳細(xì)了解,由于各方面的情況有所不同,因此,在實際施工過程中施工內(nèi)容也會有一定的差異。這樣就避免了因不了解工程實際情況而盲目備料,導(dǎo)致施工材料的不足或者浪費(fèi),以及材料進(jìn)場順序混亂、浪費(fèi)勞動力等影響工程一些情況?;诖?,工程相關(guān)負(fù)責(zé)人一定要在施工開始前,組織相關(guān)技術(shù)人員親臨現(xiàn)場詳細(xì)了解現(xiàn)場的情況,并對獲取的信息進(jìn)行匯總上報,最終制定科學(xué)合理的施工方案,對作業(yè)人員進(jìn)行科學(xué)分工,確保后期工程的有序進(jìn)行。由于該工程所用的大部分設(shè)備都是在工作井中,設(shè)備類型較多,因此,要對相關(guān)操作人員進(jìn)行合理的配置最終確保工程有序開展,使得工程效率在計劃范圍內(nèi)。在前期準(zhǔn)備工作中,還要研究能夠最大程度降低因施工而對附近生產(chǎn)生活造成的影響[4]。
具體施工作業(yè)中,實施現(xiàn)場勘察工作后,首先,結(jié)合測量結(jié)果確定工作井中心線。本次施工使用兩個基坑井,即工作井與接收井,為確保工程的安全性,在連接以上兩個井處設(shè)置出口。于工作井兩側(cè)布設(shè)中線樁,結(jié)合施工現(xiàn)場的具體情況科學(xué)設(shè)置距離,其寬度的確定應(yīng)結(jié)合集水井與管道等數(shù)據(jù),最終實現(xiàn)支護(hù)能夠發(fā)揮最大作用。測量管道的大小后,選擇適合本次工程的導(dǎo)軌。結(jié)合管道自身情況確定所使用的導(dǎo)軌類型,確保施工現(xiàn)場所使用的導(dǎo)軌尺寸與實際應(yīng)用相符,從而有效提升工程的質(zhì)量。其次,要及時檢查導(dǎo)軌在運(yùn)行中出現(xiàn)的高程偏差,以防在工程中產(chǎn)生較大的偏差,若偏差超過3mm,要進(jìn)行重新安裝,確保導(dǎo)軌發(fā)揮最大的作用,進(jìn)一步確保工程質(zhì)量的可靠性。
施工作業(yè)中,管道的推進(jìn)工程中可使用螺旋鉆桿推進(jìn),將其推進(jìn)到預(yù)留井中,通過使用鉆進(jìn)的方法能夠最大限度的防止對外界造成的干擾,并且對地表不會造成傷害,而且其具有較大的穩(wěn)定性,施工效果比較顯著。使用鉆進(jìn)技術(shù)方法時,需要根據(jù)實際情況確定管道直徑。小口徑管道使用水平螺旋鉆進(jìn)技術(shù)具有較好的施工效果,并且其出現(xiàn)的偏差也不會過大,進(jìn)行鉆孔過程中,可對進(jìn)行鉆孔位置的土層方向進(jìn)行很好的控制,保障所安裝的管道處于設(shè)計位置上,不會過度松動土層導(dǎo)致沉降的情況發(fā)生。完成施工作業(yè)后,對管道的位置進(jìn)行測量,如果測量結(jié)果的偏差值在1cm 以上,需要進(jìn)行校正,所使用的方法為中線法與高程,最終確保管道的有效位置。
由于施工場景不同,其管體的設(shè)置也有所差異,因此要合理改造管體。首先,設(shè)計鋼管需要注意鋼管原材料的選擇,其材質(zhì)應(yīng)該適合其實際的施工,如采用冷軋鋼板,要求其厚度為1.5mm。鋼管的質(zhì)量不得出現(xiàn)漏水的情況,可在其兩端布設(shè)插口與承口環(huán)。其次,完善鋼筋骨架網(wǎng)的設(shè)計,其應(yīng)該設(shè)于鋼管內(nèi)外,防止鋼管受損。最后,在進(jìn)行設(shè)計管體過程中,可在鋼管外部合理澆筑混凝土。
設(shè)置通風(fēng)系統(tǒng)目的在于確保作業(yè)井中人員的人身安全,因此,通風(fēng)系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行在本工程中是極其重要的。由于管道空間閉塞并且空間較小,若通風(fēng)系統(tǒng)運(yùn)行不暢,作業(yè)人員在狹窄的管道中開展作業(yè)是十分困難的,長時間作業(yè)將會出現(xiàn)頭暈以及胸悶氣短的癥狀,因此,強(qiáng)化通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計,是長頂管施工技術(shù)的安全所在,應(yīng)當(dāng)引起高度重視。
長頂管施工作業(yè)中,要將給排水施工的強(qiáng)度予以降低,防止出現(xiàn)地面變形的情況。此外,還要注意在施工中盡量不要出現(xiàn)二次污染的情況,這就要注意及時合理的收集與處理施工過程中產(chǎn)生的廢水廢物。最后,施工作業(yè)開始前,一定要對施工現(xiàn)場的情況進(jìn)行熟知,并且制定出合理的施工方案,防止在施工過程中與地下其他設(shè)施出現(xiàn)交叉而影響施工的情況[5]。
市政給排水施工作業(yè)中采用長距離頂管技術(shù),既科學(xué)先進(jìn),又高效節(jié)能,通過完備的施工方案以及科學(xué)的分工,對工程的各階段進(jìn)行合理布設(shè),全面保障了施工質(zhì)量,為市政給排水工程創(chuàng)造較大價值。